JP2006224727A - フューエルリッドロック構造 - Google Patents

Abstract

【課題】フューエルリッドが凍結により開かない場合においても操作の煩雑化を招かないフューエルリッドロック構造を得る。
【解決手段】ロッド１６側にはロッド１６に連動して移動するカムプレート３２が配設されており、ボディー側にはカムプレート３２のカム溝３６をなぞるアーム３８が配設されている。カム溝３６には停止部３６Ｅが設定されており、フューエルリッドオープナ２０を開操作するとアーム３８が停止部３６Ｅに位置し、ロッド１６をアンロック状態で一旦保持する。従って、リッド凍結時に凍結状態を解除すれば、ロッド１６の先端部１６Ａがストライカ２６の係合部３０に係合され、更に手で開ければフューエルリッド２４は開く。
【選択図】 図１

Description

本発明は、フューエルリッドオープナによって開放されるフューエルリッドロック構造に関する。

一般に、フューエルリッドのロック機構は、ドライバがフューエルリッドオープナを引くと、ロッドを介してフューエルリッド奥側にあるロック部材が移動してロック状態が解除される。これにより、フューエルリッドが付勢力によって開放される。

ところが、特に寒冷地においては、フューエルリッドが凍結により開かない場合がある。このようにフューエルリッドが凍結により開かない場合、以下のような不具合が生じる。すなわち、ドライバはフューエルリッドオープナを引いてロック状態を解除しているので、フューエルリッドが開放されたと思い込み、給油しようとした際に始めてフューエルリッドが凍結により開いていないことを知る。そのため、ドライバはまずフューエルリッドの凍結を手で叩く等して取り除き、再び、運転席に戻ってフューエルリッドオープナを引いてロック状態を解除する必要がある。従って、ドライバは二度に亘ってフューエルリッドオープナを引く操作をしなければならない。なお、凍結の取り方が不充分であると、二度目もフューエルリッドが開かないため、上記作業を三度繰り返すことになる。

上記不具合を解消する手段として、例えば、下記特許文献１に開示された技術がある。この文献に開示された技術によれば、支軸回りに回動可能なフューエルリッドオープナと車体サイドメンバとの間にスライド可能な係止部材が配設されており、フューエルリッドオープナを支軸回りに引き上げてフューエルリッドオープナと車体サイドメンバとの間に係止部材をスライドさせて挟み込むことにより、フューエルリッドオープナが元の位置に戻るのを阻止するようになっている。
トヨタ技術公開集 発行番号７５７９

しかしながら、上記先行技術による場合、フューエルリッドを引いてロック状態を解除してから、凍結によりフューエルリッドが開いてないことを知って始めて運転席に戻り、フューエルリッドオープナを再び引き上げて係止部材を車体サイドメンバとの間に挟み込むことになる。従って、フューエルリッドオープナの操作が二度必要なことには変わりなく、又凍結を取り除き給油を終えた後に一旦運転席に戻って係止部材を取り除いてから再度給油口まで行ってフューエルリッドを閉める必要があるため、操作が煩雑である。

本発明は上記事実を考慮し、フューエルリッドが凍結により開かない場合においても操作の煩雑化を招かないフューエルリッドロック構造を得ることが目的である。

請求項１記載の本発明に係るフューエルリッドロック構造は、給油口を開閉可能に設けられかつ不勢力によって開方向へ付勢されたフューエルリッドに一体的に設けられた被ロック部材と、給油口に接続された燃料注入用パイプのパイプ壁を貫通した状態で進退可能に設けられると共に付勢力によってロック方向へ付勢され、遠隔操作用のフューエルリッドオープナの開操作によってロック位置からアンロック位置方向へ退出移動されるロック部材と、を含んで構成されたフューエルリッドロック構造であって、フューエルリッドオープナの開操作によってロック部材が付勢力に抗してロック位置からアンロック位置方向へ移動した場合に、ロック部材をアンロック位置でかつリッド開放時の被ロック部材の移動軌跡と干渉し更に付勢力を超える強制的な開方向への操作力が作用することにより被ロック部材の開方向への移動を許容する中間位置に一旦保持する保持手段を設けた、ことを特徴としている。

請求項２記載の本発明に係るフューエルリッドロック構造は、請求項１記載の発明において、前記保持手段は、ロック部材に対して一体的に設けられ、基端部にロック位置に対応する第１の位置を有し、第１の位置から一定方向へ所定距離だけ移動した位置に中間位置に対応する第２の位置を有し、第２の位置から更に同一方向へ所定距離だけ移動した位置に強制的な開方向への操作力が作用して最も退出移動した位置に相当する第３の位置を有する閉ループ状の案内部が設けられたカム部材と、ボディー側に設けられ、カム部材の案内部に案内されて相対移動する移動部材と、を含んで構成されている、ことを特徴としている。

請求項１記載の本発明によれば、通常時は、ロック部材が付勢力によってロック位置まで進出され、被ロック部材に係合されてロック状態となっている。このため、フューエルリッドは閉止状態に保持される。

一方、セルフ給油すべくドライバがフューエルリッドオープナを開操作すると、それに伴ってロック部材が付勢力に抗してロック位置からアンロック位置方向へ退出移動される。これにより、被ロック部材とロック部材との係合状態が解除され、付勢力によってフューエルリッドが開放される。

ところで、寒冷地等においては、凍結によりフューエルリッドが給油口周囲に固着された状態となり、フューエルリッドオープナを開操作しても、フューエルリッドが開放されない場合がある。

ここで、本発明では、フューエルリッドオープナによって開操作を行うと、保持手段によって、ロック部材がアンロック位置でかつリッド開放時の被ロック部材の移動軌跡と干渉する中間位置に一旦保持される。つまり、ロック部材が中間位置に一旦保持された状態では、リッド開放時の被ロック部材の移動軌跡とロック部材とが干渉する位置関係にある。

そこで、セルフ給油すべく降車して給油口へ行ったドライバは、手で叩く等してフューエルリッドの凍結状態を解除する。すると、ロック部材は中間位置に一旦保持されているため、フューエルリッドが付勢力によって開方向へ若干開くと、被ロック部材がロック部材に干渉する。つまり、被ロック部材とロック部材とのロック状態は解除されているが、被ロック部材は中間位置にあるロック部材に干渉してそれ以上の開方向への移動が阻害された状態（フューエルリッドの半開状態）になる。

しかし、フューエルリッドは半開しているので、ドライバはもう一度運転席に戻ってフューエルリッドオープナを開操作しなくても、手でフューエルリッドを強制的に開放させることができる。ロック部材に付勢力を超える開方向への強制的な力が作用すると、保持手段によるロック部材の中間位置での保持状態は解除され、被ロック部材の開方向への移動が許容される。これにより、フューエルリッドは開放状態となり、ドライバはセルフ給油することができる。

請求項２記載の本発明によれば、保持手段がロック部材側に設けられた閉ループ状の案内部を有するカム部材とボディー側に設けられてカム部材の案内部に案内されて相対移動する移動部材とによって構成されており、移動部材はカム部材の案内部に案内されて、ロック位置に対応する第１の位置から中間位置に対応する第２の位置へと相対移動し、更に強制的な開方向への操作力が作用することにより最も退出移動した位置に相当する第３の位置へと順次相対移動していく。つまり、本発明の場合、カム部材の閉ループ状の案内部を移動部材が一定方向へ相対移動することで、ロック部材の位置をコントロールすることができる。

以上説明したように、請求項１記載の本発明に係るフューエルリッドロック構造は、給油口を開閉可能に設けられかつ第１の付勢手段によって開方向へ付勢されたフューエルリッドに一体的に設けられた被ロック部材と、給油口に接続された燃料注入用パイプのパイプ壁を貫通した状態で進退可能に設けられると共に第２の付勢手段によってロック方向へ付勢され、遠隔操作用のフューエルリッドオープナの開操作によってロック位置からアンロック位置方向へ退出移動されるロック部材と、を含んで構成されたフューエルリッドロック構造において、フューエルリッドオープナの開操作によってロック部材が付勢力に抗してロック位置からアンロック位置方向へ移動した場合に、ロック部材をアンロック位置でかつリッド開放時の被ロック部材の移動軌跡と干渉し更に付勢力を超える強制的な開方向への操作力が作用することにより被ロック部材の開方向への移動を許容する中間位置に一旦保持する保持手段を設けたので、ドライバがフューエルリッドオープナの開操作を二度以上行う必要がなくなりく、その結果、フューエルリッドが凍結により開かない場合においても操作の煩雑化を招かないという優れた効果を有する。

請求項２記載の本発明に係るフューエルリッドロック構造は、請求項１記載の発明において、ロック部材に対して一体的に設けられ、基端部にロック位置に対応する第１の位置を有し、第１の位置から一定方向へ所定距離だけ移動した位置に中間位置に対応する第２の位置を有し、第２の位置から更に同一方向へ所定距離だけ移動した位置に強制的な開方向への操作力が作用して最も退出移動した位置に相当する第３の位置を有する閉ループ状の案内部が設けられたカム部材と、ボディー側に設けられ、カム部材の案内部に案内されて相対移動する移動部材と、を含んで保持手段を構成したので、カム部材の閉ループ状の案内部を移動部材が一定方向へ相対移動することで、ロック部材の位置をコントロールすることができ、その結果、安定した作動を確保することができるという優れた効果を有する。

以下、図１〜図３を用いて、本発明に係るフューエルリッドロック構造の一実施形態について説明する。なお、これらの図において示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＯＵＴは車両幅方向外側を示している。

図１には、本実施形態に係るフューエルリッドロック構造の全体構成を示す断面図が示されている。

この図に示されるように、車体側部を構成するボディーパネル１０の所定位置には、給油口１２が形成されている。この給油口１２の車両幅方向内側には、図示しない燃料タンクに接続された燃料注入用パイプ１４の端部が配置されている。燃料注入用パイプ１４のパイプ壁１４Ａには、ロック部材としての棒状のロッド１６が軸方向移動可能に貫通状態で配置されている。なお、ロッド１６の軸方向中間部は、パイプ壁１４Ａに固定された環状のガイド１８に支持されている。

上記ロッド１６は、図示しない運転席付近に配設されたレバー状のフューエルリッドオープナ２０とケーブル２２（広義には「（長尺状の）連結手段」として把握される要素である。）を介して連結されている。なお、フューエルリッドオープナ２０には図示しない付勢手段が配設されており、ケーブル２２を介してロッド１６が燃料注入用パイプ１４内へ進出する方向（ロック方向；図１（Ａ）の矢印Ｐ方向と反対方向）へ常時付勢している。

一方、ボディーパネル１０側には、給油口１２を開閉するフューエルリッド２４が配設されている。なお、フューエルリッド２４にも図示しない付勢手段が配設されており、フューエルリッド２４を常時開方向（図２の矢印Ｑ方向）へ付勢している。

ここで、上述したフューエルリッド２４の内側の面には、断面視で略フォーク状の被ロック部材としてのストライカ２６が取り付けられている。ストライカ２６の軸方向中間部には、ロッド１６の先端部１６Ａが挿通可能なロック孔２８が形成されている。さらに、ストライカ２６の先端部は略山形状に形成されて第１傾斜面３０Ａ及び第２傾斜面３０Ｂから成る係合部３０を構成している。

また、ロッド１６には、カム部材としてのカムプレート３２が一体的に設けられている。従って、ロッド１６が軸方向移動すると、カムプレート３２もロッド１６の動きに連動して一体的に移動する。カムプレート３２は略矩形平板状に形成されたプレート本体３４を備えており、その片面には略「？」形状を閉じた形状の案内部としての閉ループ状カム溝３６が形成されている。

カム溝３６は、直線状の第１溝部３６Ａと、この第１溝部３６Ａの一方の端部から斜めに延びる第２溝部３６Ｂと、この第２溝部３６Ｂと円弧状に繋がる第３溝部３６Ｃと、この第３溝部３６Ｃの端部から斜めに延びて第１溝部３６Ａの一方の端部に戻る第４溝部３６Ｄと、によって構成されている。さらに、第２溝部３６Ｂと第３溝部３６Ｃとが出会う接続部位には、垂直面と円弧面とから成る停止部３６Ｅが形成されている。

上記カムプレート３２のカム溝３６には、移動部材としての略Ｌ字形状のアーム３８の先端部３８Ａが垂直に嵌合（係合）されている。カム溝３６の溝幅はアーム３８の先端部３８Ａの径よりも若干大きめに設定されているため、アーム３８は回転中心Ｏを中心として旋回可能とされている。

上記の第１溝部３６Ａの基端部の位置（図１図示位置）が本発明の「第１の位置」に相当し、停止部３６Ｅの位置（図２図示位置）が本発明の「第２の位置」に相当し、第３溝部３６Ｃを回って第４溝部３６Ｄに少し入った位置（図３図示位置）が本発明の「第３の位置」に相当する。また、カムプレート３２のカム溝３６における停止部３８Ｅにアーム３８の先端部３８Ａが位置されたときのロッド１６の退出方向の位置（図２図示位置）が、本発明における「中間位置」である。

（本実施形態の作用・効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

図１に示される状態が、フューエルリッド２４が閉止されているときの状態であり、このときには、フューエルリッドオープナ２０に作用する付勢手段の付勢力によって、ロッド１６の先端部１６Ａがストライカ２６のロック孔２８内へ貫通されたロック状態にある。このときのロッド１６の進出位置が本発明におけるロック部材のロック位置である。このロック状態のときには、アーム３８の先端部３８Ａはカム溝３６の第１溝部３６Ａの基端部（第１の位置）に位置されている。

一方、セルフ給油すべくドライバがフューエルリッドオープナ２０を開操作すると、それに伴ってロッド１６が付勢手段の付勢力に抗してアンロック位置方向（図１（Ａ）の矢印Ｐ方向）へ軸方向移動される。そして、ロッド１６のアンロック位置方向への軸方向移動量が所定量に達すると、ロッド１６の先端部１６Ａがストライカ２６のロック孔２８から抜け出し、ロック状態が解除される。このときのロッド１６の退出位置が本発明におけるロック部材のアンロック位置である。

また、通常時であれば、上記開操作により、付勢手段の付勢力によってフューエルリッド２４が図１（Ａ）に二点鎖線で図示される如く所定開度だけ開放される（フューエルリッド２４の半開状態）。なお、ストライカ２６の係合部３０の第２傾斜面３０Ｂがロッド１６の先端部１６Ａに干渉した時点で、フューエルリッド２４の開放動作は一旦停止されるが、そのままドライバが手でフューエルリッド２４を開ければ簡単に開放させることができる。

ところで、寒冷地等においては、凍結によりフューエルリッド２４が給油口１２の周囲に固着された状態となり、フューエルリッドオープナ２０を開操作しても、フューエルリッド２４が開放されない場合がある。この場合、図２に示されるように、ストライカ２６は二点鎖線図示位置に存在する。

ここで、本実施形態では、上記の如くフューエルリッドオープナ２０によって開操作を行った時点で、ロッド１６がロック位置からアンロック位置まで退出移動し、ロック状態が解除されると共に、図２に示されるように、ロッド１６と連動するカムプレート３２が同一方向へ移動することにより、アーム３８の先端部３８Ａが回転中心Ｏ回りに第１溝部３６Ａの基端部（第１の位置）から第２溝部３６Ｂを通って停止部３６Ｅに至る（第２の位置）。この停止部３６Ｅは垂直面と円弧面とから成るため、この時点でドライバがフューエルリッドオープナ２０を離しても、ロッド１６の軸方向に作用する付勢力によってはアーム３８の先端部３８Ａとカム溝３６との相対位置関係は変化しない。すなわち、アーム３８は停止部３６Ｅで保持されるため、ロッド１６は付勢手段の付勢力に抗してアンロック位置である中間位置に一旦保持される。ロッド１６が中間位置に一旦保持された状態では、ロッド１６の先端部１６Ａはストライカ２６のロック孔２８と係合していないが、ストライカ２６の係合部３０の開方向（図２の矢印Ｒ方向）の移動軌跡へとは干渉する位置関係にある。

上記の状態となってから、セルフ給油すべく降車して給油口１２へ行ったドライバがフューエルリッド２４が凍結により開いていない事態を知り（従って、この時点ではストライカ２６は図２の二点鎖線図示位置にある）、手で叩く等してフューエルリッド２４の凍結状態を解除する。すると、ロッド１６は中間位置に一旦保持されているため、フューエルリッド２４が付勢手段の付勢力によって開方向（図２の矢印Ｑ方向）へ若干開くと、ストライカ２６の係合部３０の第２傾斜面３０Ｂがロッド１６の先端部１６Ａに干渉する。つまり、ストライカ２６とロッド１６とのロック状態は解除されているが、ストライカ２６の係合部３０が中間位置にあるロッド１６に干渉することにより、それ以上の開方向へのストライカ２６の移動が阻害された状態（フューエルリッド２４の半開状態）になる。

しかし、フューエルリッド２４は半開しているので、ドライバはもう一度運転席に戻ってフューエルリッドオープナ２０を開操作しなくても、手でフューエルリッド２４を強制的に開放させることができる。

すなわち、図３に示されるように、ストライカ２６に付勢手段の付勢力を超える開方向への強制的な力が作用すると、係合部３０の第２傾斜面３０Ｂによってロッド１６がアンロック方向へ押されて付勢力に抗して軸方向移動し、カムプレート３２のカム溝３６によるアーム３８の停止部３６Ｅ（第２の位置）での保持状態は解除され、アーム３８の先端部３８Ａは停止部３６Ｅから第３溝部３６Ｃを通って図３図示位置（この位置がロッド１６の退出方向へのフルストローク位置であり、第３の位置である）へ至る。これにより、フューエルリッド２４は開放状態となり、ドライバはセルフ給油することができる。

なお、フューエルリッド２４を全開させると、アーム３８の先端部３８Ａは第４溝部３６Ｄを通って第１溝部３６Ａの元の位置（第１の位置）に復帰する。すなわち、図１の状態となる。

その後、給油作業が終わったら、ドライバによってフューエルリッド２４が手動にて特別の操作をすることなく閉止される。すなわち、フューエルリッド２４を閉止させていくと、ストライカ２６の係合部３０の第１傾斜面３０Ａがロッド１６の先端部１６Ａに当接し、第１傾斜面３０Ａからの分力によってロッド１６をロック方向への付勢力に抗して退出方向へ移動させる。その過程で、図２図示位置のところまでロッド１６が退出移動した時点で（第１傾斜面３０Ａの途中ぐらいまでロッド１６の先端部１６Ａが相対移動した時点で）、アーム３８の先端部３８Ａが第１溝部３６Ａの基端部から第２溝部３６Ｂを通って停止部３６Ｅに至る。つまり、アーム３８は図２図示状態（第２の位置）となる。その後もフューエルリッド２４を閉止させていくと、係合部３０の頂点にロッド１６の先端部１６Ａが到達した時点で、ロッド１６はフルストロークして図３図示状態になり、アーム３８の先端部３８Ａも図３図示状態（第３の位置）となる。さらにフューエルリッド２４を閉止させていくと、ロッド１６の先端部１６Ａは係合部３０の第２傾斜面３０Ｂを下りながら進出し、ストライカ２６のロック孔２８に対応した時点で、ロッド１６の先端部１６Ａが付勢力でロック孔２８内へ入り込み、ロック状態となり、図１図示状態に戻る。また、アーム３８の先端部１６Ａも図１図示状態（第１の位置）に戻る。

従って、フューエルリッド２４の閉止時もアーム３８はカム溝３６を同一方向へ一周して元の状態に戻る。

以上より、本実施形態に係るフューエルリッドロック構造によれば、フューエルリッド２４が凍結により開かない場合においても操作の煩雑化を招かず、ひいてはセルフ給油作業を円滑に行うことができる。

また、本実施形態に係るフューエルリッドロック構造では、第１溝部３６Ａ乃至第４溝部３６Ｄ並びに停止部３６Ｅから成り閉ループ状のカム溝３６を備えたカムプレート３２と、カム溝３６に沿って相対移動するアーム３８とによってロッド１６の一旦停止機構（保持手段）を成立させたので、カムプレート３２の閉ループ状のカム溝３６をアーム３８が一定方向へ相対移動することで、ロッド１６の位置をコントロールすることができる。その結果、本実施形態によれば、安定した作動を確保することができる。

（実施形態の補足説明）
なお、上述した本実施形態では、ロッド１６側にカムプレート３２（カム部材）を一体的に設けると共にボディー側にアーム３８（移動部材）を旋回可能に設ける構成を採ったが、これに限らず、カム部材と移動部材の配設関係を逆にすることも可能である。この場合、ロッド１６の動きに連動して、ボディー側に固定されたカム部材の案内部を移動部材が移動していくことになる。

また、上述した本実施形態では、案内部としてカム溝３６を設定したが、これに限らず、カム溝３６と同様機能を果たす軌道であればよい。従って、レール状の案内部を用いてもよい。

（Ａ）は本実施形態に係るフューエルリッドロック構造をロック状態で示す全体構成図であり、（Ｂ）はカムプレート及びアームの組付状態をＸ方向から見た側面図である。 図１に示される状態からフューエルリッドオープナを操作してロッドを一旦中間位置に保持した状態を示す図１に対応する全体構成図である。 図２に示される状態からロッドがフルストロークした状態を示す図１に対応する全体構成図である。

符号の説明

１０ ボディーパネル
１２ 給油口
１４ 燃料注入用パイプ
１４Ａ パイプ壁
１６ ロッド（ロック部材）
２０ フューエルリッドオープナ
２４ フューエルリッド
２６ ストライカ（被ロック部材）
３２ カムプレート（保持手段、カム部材）
３４ アーム（保持手段、移動部材）
３６ カム溝（案内部）

Claims (2)

1. 給油口を開閉可能に設けられかつ付勢力によって開方向へ付勢されたフューエルリッドに一体的に設けられた被ロック部材と、
   給油口に接続された燃料注入用パイプのパイプ壁を貫通した状態で進退可能に設けられると共に付勢力によってロック方向へ付勢され、遠隔操作用のフューエルリッドオープナの開操作によってロック位置からアンロック位置方向へ退出移動されるロック部材と、
   を含んで構成されたフューエルリッドロック構造であって、
   フューエルリッドオープナの開操作によってロック部材が付勢力に抗してロック位置からアンロック位置方向へ移動した場合に、ロック部材をアンロック位置でかつリッド開放時の被ロック部材の移動軌跡と干渉し更に付勢力を超える強制的な開方向への操作力が作用することにより被ロック部材の開方向への移動を許容する中間位置に一旦保持する保持手段を設けた、
   ことを特徴とするフューエルリッドロック構造。
2. 前記保持手段は、
   ロック部材に対して一体的に設けられ、基端部にロック位置に対応する第１の位置を有し、第１の位置から一定方向へ所定距離だけ移動した位置に中間位置に対応する第２の位置を有し、第２の位置から更に同一方向へ所定距離だけ移動した位置に強制的な開方向への操作力が作用して最も退出移動した位置に相当する第３の位置を有する閉ループ状の案内部が設けられたカム部材と、
   ボディー側に設けられ、カム部材の案内部に案内されて相対移動する移動部材と、
   を含んで構成されている、
   ことを特徴とする請求項１記載のフューエルリッドロック構造。
   
   

Images